按照工程建设阶段可分为可行性研究、初步设计、施工图设计、施工、竣工、运营管理6个阶段；按照工作特征可分为工程控制测量、地形测量、水域测量、地下管线探测、中线测量、纵断面测量、横断面测量；按照工作内容可分为线路测量、穿跨越测量、隧道测量、站址测量、施工放样等；按照测量手段可分为全站仪测量、水准测量、全球导航卫星系统（GNSS）测量、航空摄影测量、卫星遥感测量、激光雷达测量等。管道工程测量成果包括控制点成果、地形图、管线点成果、中线成果、纵断面图等。

管道工程建设发展与测绘技术进步共同推动了管道工程测量的发展，其发展脉络可分为光学仪器时代、电子仪器时代、GNSS时代、航遥时代。

光学仪器时代。从1949年一直持续到1990年前后，这段时间使用的大地测量设备主要有经纬仪和水准仪。经纬仪根据测角原理通过安置在两个相互垂直转轴上的望远镜，实现水平角和竖直角测量；水准仪根据水准测量原理测量通过一个水平安置的望远镜测量地面点间高差。此阶段测量工作包括导线控制测量、中线测量、断面测量、水准测量等；测图方法主要有光学大平板测图、经纬仪结合小平板测图，1988年前后陆续使用夏普计算器（SHARP PC1500）实现数据电子化记录和计算机制图。光学仪器时代设备笨重、操作复杂、计算和绘图工作量庞大，一个测量小组需要6～10人。

电子仪器时代。从1990年前后开始，以全站仪为代表的电子仪器成为主要管道工程测量仪器，到21世纪初期逐渐被GNSS取代。这段时间使用的设备主要有电子测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪。其共同特征是：在传统测量仪器基础上增加了电子观测和记录装置；导线平差和水准路线平差等计算功能集成到仪器当中。该阶段计算机程序计算、电子平板测图、计算机辅助制图等技术得到普及。

GNSS时代。从1990年开始，到21世纪初期成为主流测量仪器，到2015年后逐渐被航遥手段超越。GNSS是基于卫星星座的导航定位系统，起源于美国的全球定位系统（GPS），具有全天候、实时性、高精度的特性；GNSS家族的第二个成员是俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS）导航卫星系统，于2011年实际运行；2012年欧空局的伽利略（GALILEO）导航卫星系统投入运营；中国北斗（BDS）卫星导航系统于2020年实现全球组网运行。基于以上全球卫星星座的地基增强网络差分技术、星基差分技术进一步提高了卫星定位的精度和易用性。此阶段，GNSS被广泛应用于管道工程建设各个阶段。

航遥时代。从2000年开始稳步发展，尤其是2015年后无人机技术普及，推动航遥技术发展成为主流管道工程测量手段。航空摄影和遥感使用卫星或飞机作为载体，通过可见光、激光、电磁波等手段测量地表物体的空间位置和属性特征，具有效率高、精度好、信息量大等优势。航遥技术发展过程中，高精度惯导技术、卫星差分定位技术、倾斜摄影测量技术、合成孔径雷达（InSAR）技术、人工智能（AI）技术成为持续进步的推动力。航遥技术广泛应用于管道建设工程前期的地灾排查、路由优化、施工图测量、竣工测量及运营期的完整性管理。

管道工程测量发展经历了三次重大的里程碑式变革。

第一次是1988～1992年，从手工平板制图转换为计算机辅助制图。起步阶段测量员从光学仪器读取数据，手工录入PC1500等便携计算器实现电子化；后期则直接使用电子仪器的串口通信或存储功能，采集数字化的原始数据，导入电子测图平板，然后使用制图软件实现地形图、断面图绘制。这次变革抛掉了图板，改变了管道测量对现场手工绘图的依赖，为后续计算机辅助管道设计铺平了道路。

第二次是2002～2015年，在“数字管道”和“智能管道”理念推动下，建立管道全生命周期数据规范，管道工程测量成果按照规范以数据库表的形式整理和移交，大大方便了存储和应用。

第三次是2015年至今，在航遥技术驱动下，测量成果表现形式突破传统关系数据表及线划图（DLG）的范围，“地理信息”成为这次变革的核心特征。正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、三维模型、激光点云、倾斜模型等海量数据成为重要测量成果。测量为管道提供空间数据，基于空间数据和互联网的应用系统成为管道工程测量的深加工产品。

未来，从测量手段上，GNSS和航遥仍然是主流测量手段。GNSS设备将更小巧，更低功耗，更低成本，除满足常规定位功能外，会与其他惯导、无人机等设备集成。随着地面基站网络的加密，可实现毫米级精密定位，应用于管道和油气储运设施运营期变形监测。随着无人机技术的快速普及和激光雷达技术的进步，航测和遥感成本会进一步降低，便利性会进一步提高，将广泛应用于管道全生命周期各个阶段。从数据生产到数据服务转型方面，将建立统一的管道基础数据和空间信息模型标准体系，以管道本体为核心，使各类基础数据整理集成入库，形成管道基础数据中心；利用互联网、大数据、空间地理信息集成等技术，以勘测作业过程、管理、服务智能化为目标，构建管道勘测信息化平台系列产品，为管道设计、施工、运维等全生命周期应用提供更高质量的数据服务。